(57)【要約】【課題】製造が容易であり、チップ面積を縮小することができる半導体装置を得る。【解決手段】半導体チップ１０は、上面及び下面と、上面と下面を連結する側面とを持つ。半導体チップ１０の上面に電子回路１６が形成されている。半導体チップ１０の下面に下面電極１８ａ，１８ｂが形成されている。半導体チップ１０の角において側面に側面配線２０ａ，２０ｂが形成されている。側面配線２０ａ，２０ｂは、電子回路１６と下面電極１８ａ，１８ｂを接続する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面及び下面と、前記上面と前記下面を連結する側面とを持つ半導体チップと、
前記上面に形成された電子回路と、
前記下面に形成された下面電極と、
前記半導体チップの角において前記側面に形成され、前記電子回路と前記下面電極を接続する側面配線とを備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記上面において前記上面の互いに隣接する２つの角を結ぶように形成された上面配線を更に備え、
前記電子回路は、前記上面配線を介して前記側面配線に接続されていることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記上面は、第１の角と、前記第１の角に隣接する第２の角と、前記第１の角の対角線上に存在する第３の角と、前記第２の角の対角線上に存在する第４の角とを有する四角形であり、
前記上面配線は、前記第１の角と前記第２の角を結ぶように形成された第１の上面配線と、前記第３の角と前記第４の角を結ぶように形成された第２の上面配線とを有し、
前記電子回路は、前記第１の上面配線に接続された第１の端子と、前記第２の上面配線に接続された第２の端子とを有し、
前記下面電極は、前記第１の角に対応する前記下面の角に形成された第１の下面電極と、前記第３の角に対応する前記下面の角に形成された第２の下面電極とを有し、
前記側面配線は、前記半導体チップの前記第１の角において前記側面に形成され、前記第１の上面配線と前記第１の下面電極とを接続する第１の側面配線と、前記半導体チップの前記第３の角において前記側面に形成され、前記第２の上面配線と前記第２の下面電極とを接続する第２の側面配線とを有することを特徴とする請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
表面に前記半導体チップが実装された搭載部と、
前記搭載部の表面において四角形を構成するように配置された第１〜第４の表面電極と、
前記第１の表面電極及び前記第２の表面電極に接続された第１の表面配線と、
前記第２の表面電極と前記表面配線との間に接続され、インピーダンスを変換するインピーダンス変換回路と、
前記第３の表面電極及び前記第４の表面電極に接続された第２の表面配線とを更に備え、
前記第２の表面電極は前記第１の表面電極に隣接し、
前記第３の表面電極は前記第１の表面電極の対角線上に存在し、
前記第４の表面電極は前記第２の表面電極の対角線上に存在し、
前記第１の下面電極が前記第１の表面電極に接続され前記第２の下面電極が前記第３の表面電極に接続されているか、又は、前記第１の下面電極が前記第２の表面電極に接続され前記第２の下面電極が前記第４の表面電極に接続されていることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
上面及び下面と、前記上面と前記下面を連結する側面とを持つ半導体チップと、
前記上面において前記上面の外周に沿って形成された上面配線と、
前記上面に形成され、前記上面配線に接続された電子回路と、
前記下面に形成された下面電極と、
前記半導体チップの前記側面に形成され、前記上面配線と前記下面電極を接続する側面配線とを備え、
前記上面配線の前記上面の外周における長さが前記上面の一辺以上であることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップの側面に側面配線を形成した半導体装置に関し、特に製造が容易であり、チップ面積を縮小することができる半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップが搭載部に実装された半導体装置において、半導体チップの電子回路と搭載部の電極を接続するために、ワイヤボンディング、フリップチップ、側面配線などが用いられている。側面配線は、半導体ウェハのダイシングライン上に設けた貫通孔を切断することにより、半導体チップの側面に形成される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１２０２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来は、半導体チップの辺に側面配線を形成していた。従って、１つの貫通孔から２個の半導体チップの側面配線が形成される。このため、半導体ウェハに多くの貫通孔を形成しなければならず、ウェハの強度が弱くなるため、製造が困難であった。また、側面配線の面積は貫通孔１／２個分と大きいため、チップ面積が大きくなるという問題もあった。
【０００５】
また、半導体チップの上面には、電子回路と側面配線を接続するために上面配線が形成される。従来は、上面配線の上面の外周における長さは側面配線と同程度であった。従って、側面配線の位置が変わると側面配線が上面配線に接続されなくなるため、側面配線の位置の自由度が低かった。
【０００６】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、製造が容易であり、チップ面積を縮小することができる半導体装置を得るものである。第２の目的は、側面配線の位置の自由度を向上させることができる半導体装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、上面及び下面と、前記上面と前記下面を連結する側面とを持つ半導体チップと、前記上面に形成された電子回路と、前記下面に形成された下面電極と、前記半導体チップの角において前記側面に形成され、前記電子回路と前記下面電極を接続する側面配線とを備えることを特徴とする半導体装置である。
【０００８】
第２の発明は、上面及び下面と、前記上面と前記下面を連結する側面とを持つ半導体チップと、前記上面において前記上面の外周に沿って形成された上面配線と、前記上面に形成され、前記上面配線に接続された電子回路と、前記下面に形成された下面電極と、前記半導体チップの前記側面に形成され、前記上面配線と前記下面電極を接続する側面配線とを備え、前記上面配線の前記上面の外周における長さが前記上面の一辺以上であることを特徴とする半導体装置である。
【発明の効果】
【０００９】
第１の発明により、製造が容易であり、チップ面積を縮小することができる半導体装置を得ることができる。第２の発明により、側面配線の位置の自由度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１，２は、実施の形態１に係る半導体チップを示す斜視図である。半導体チップ１０は、互いに対向する上面及び下面と、上面と下面を連結する側面とを持つ。半導体チップ１０の上面は、角１２ａと、角１２ａに隣接する角１２ｂと、角１２ａの対角線上に存在する角１２ｃと、角１２ｂの対角線上に存在する角１２ｄとを有する四角形である。
【００１１】
半導体チップ１０の上面において、角１２ａと角１２ｂを結ぶように上面配線１４ａが形成され、角１２ｃと角１２ｄを結ぶように上面配線１４ｂが形成されている。半導体チップ１０の上面に電子回路１６が形成されている。電子回路１６は、上面配線１４ａに接続された入力端子１６ｂと、上面配線１４ｂに接続された出力端子１６ａとを有する。半導体チップ１０の上面の角１２ａに対応する下面の角に下面電極１８ａが形成され、角１２ｃに対応する下面の角に下面電極１８ｂが形成されている。
【００１２】
半導体チップ１０の角１２ａにおいて側面に側面配線２０ａが形成され、半導体チップ１０の角１２ｃにおいて側面に側面配線２０ｂが形成されている。側面配線２０ａは、上面配線１４ａと下面電極１８ａとを接続する。側面配線２０ｂは、上面配線１４ｂと下面電極１８ｂとを接続する。電子回路１６の入力端子１６ｂは上面配線１４ａを介して側面配線２０ａに接続され、出力端子１６ａは上面配線１４ｂを介して側面配線２０ｂに接続されている。
【００１３】
図３は、実施の形態１に係る半導体装置を示す断面図である。搭載部２２の表面に半田や導電性ペーストを用いて半導体チップ１０が実装されている。半導体チップ１０はモールド樹脂２４により封止されている。このようにワイヤ配線を用いることなく半導体チップ１０を搭載することができるため、パッケージを小体積化することができる。
【００１４】
図４，５は、実施の形態１に係る半導体チップを搭載部に搭載する様子を示す斜視図である。搭載部２２の表面において四角形を構成するように表面電極２４ａ〜２４ｄが配置されている。表面電極２４ｂは表面電極２４ａに隣接する。表面電極２４ｃは表面電極２４ａの対角線上に存在する。表面電極２４ｄは表面電極２４ｂの対角線上に存在する。
【００１５】
表面電極２４ａ，２４ｂに表面配線２６ａが接続されている。ただし、表面電極２４ｂと表面配線２６ａとの間にインダクタ２８が接続されている。従って、表面配線２６ａからインダクタ２８を介して表面電極２４ｂに伝わるマイクロ波やミリ波の信号は、表面配線２６ａから表面電極２４ａに伝わる信号に対して振幅及び位相が異なる。また、表面電極２４ｃ，２４ｄに表面配線２６ｂが接続されている。
【００１６】
半導体チップ１０を搭載部２２に搭載する際に、図４に示すように下面電極１８ａが表面電極２４ａに接続され下面電極１８ｂが表面電極２４ｃに接続される。又は、半導体チップ１０を９０度回転させて、図５に示すように下面電極１８ａが表面電極２４ｂに接続され下面電極１８ｂが表面電極２４ｄに接続される。
【００１７】
次に、実施の形態１に係る半導体チップの製造方法について説明する。図６は、実施の形態１に係る半導体チップを製造する工程を示す斜視図である。半導体ウェハ３０上に、複数の電子回路１６を行列状に形成する。次に、それぞれの電子回路１６ごとに上面配線１４ａ，１４ｂを形成する。次に、ダイシングライン３２の交点に貫通孔３４を形成する。この貫通孔３４の内部をメタライズする。その後、半導体チップ１０の下面に下面電極１８ａ，１８ｂを形成する。そして、ダイシングライン３２に沿って半導体ウェハ３０をカットして、個々の半導体チップ１０を分離する。この際に貫通孔３４を切断することで側面配線２０ａ，２０ｂを形成する。以上の工程により半導体チップ１０が製造される。
【００１８】
以上説明したように、実施の形態１では、半導体チップの角に側面配線を形成する。このため、図６に示すように１つの貫通孔から４個の半導体チップの側面配線を形成することができる。従って、半導体チップの辺に側面配線を形成する場合に比べて、ウェハ面内に形成する貫通孔の数を半分に削減することができ、ウェハの強度を強くすることができるため、製造が容易である。また、側面配線の面積を貫通孔１／２個分から１／４個分に削減することができため、チップ面積を縮小することができる。
【００１９】
また、図６に示すように隣り合うチップ毎に貫通孔の位置が変わってしまう。これに対し、実施の形態１では、上面配線は互いに隣接する２つの角を結ぶように形成され、電子回路は上面配線を介して側面配線に接続されている。従って、例えば貫通孔３４が角１２ａに有る場合でも角１２ｂに有る場合でも貫通孔３４は上面配線１４ａを介して電子回路１６に接続される。よって、各チップに共通の表面レイアウトを用いることができるため、チップ毎にレイアウトを変える場合よりも設計を省力化できる。
【００２０】
また、従来は、得ようとする半導体装置の特性に応じて、必要なインピーダンスの表面配線を形成した搭載部を個々に用意しなければならなかった。これに対し、実施の形態１では、半導体チップを搭載部に図４のように搭載するか、図５のように搭載するかによって、信号の振幅及び位相を変えることができる。従って、同じ半導体チップと搭載部を用いて異なる特性の半導体装置を得ることができる。
【００２１】
なお、実施の形態１では、半導体チップの２個の角に側面配線を形成した半導体装置について説明したが、これに限らず半導体チップの１個、３個又は４個の角に側面配線を形成してもよい。また、モールド樹脂の代わりにセラミックパッケージなどを用いてもよい。
【００２２】
また、実施の形態１では、インピーダンス変換回路としてインダクタ２８を用いたが、これに限らず、抵抗、キャパシタ、ラインなど、インピーダンスを変換できるものを用いることができる。
また、半導体チップを９０度回転させて搭載部に搭載した半導体装置について説明したが、これに限らず半導体チップを回転させる角度を６０度や４５度など任意の角度にしてもよい。
また、下面電極１個に対して接続できる表面電極が２個存在する半導体装置を説明したが、下面電極１個に対して接続できる表面電極が３個以上であってもよく、その表面電極と表面配線の間にそれぞれに異なるインダクタや抵抗などが接続されていてもよい。
【００２３】
実施の形態２．
図７は、実施の形態２に係る半導体チップを示す斜視図である。半導体チップ１０は、互いに対向する上面及び下面と、上面と下面を連結する側面とを持つ。半導体チップ１０の上面は四角形である。
【００２４】
半導体チップ１０の上面において、上面の外周に沿って上面配線１４が形成されている。半導体チップ１０の上面に電子回路１６が形成されている。電子回路１６は、上面配線１４に接続された入力端子１６ｂと、ワイヤパッド３６に接続された出力端子１６ａとを有する。半導体チップ１０の下面に下面電極１８が形成されている。
【００２５】
半導体チップ１０の側面に側面配線２０が形成されている。側面配線２０は、上面配線１４と下面電極１８とを接続する。電子回路１６の入力端子１６ｂは上面配線１４を介して側面配線２０に接続されている。
【００２６】
次に、実施の形態２に係る半導体チップの製造方法について説明する。図８は、実施の形態２に係る半導体チップを製造する工程を示す斜視図である。半導体ウェハ３０上に、複数の電子回路１６を行列状に形成する。次に、それぞれの電子回路１６ごとに上面配線１４を形成する。次に、ダイシングライン３２上に貫通孔３４を形成する。この貫通孔３４の内部をメタライズする。その後、半導体チップ１０の下面に下面電極１８を形成する。そして、ダイシングライン３２に沿って半導体ウェハ３０をカットして、個々の半導体チップ１０を分離する。この際に貫通孔３４を切断することで側面配線２０を形成する。以上の工程により半導体チップ１０が製造される。
【００２７】
以上説明したように、実施の形態２では、半導体チップ１０の上面の４つの辺と４つの角の全てを結ぶように形成されている。このため、図８に示すように、側面配線２０を半導体チップ１０の外周のどこに形成しても、側面配線２０は上面配線１４に電気的に接続する。従って、側面配線２０の位置の自由度を向上させることができる。
【００２８】
なお、上記のように上面配線１４を半導体チップ１０の外周全部に形成しなくても、上面配線１４の上面の外周における長さが上面の一辺以上であればよい。これにより、上面配線１４が形成された半導体チップ１０の辺又は角の任意の位置に側面配線２０を形成することができるため、側面配線２０の位置の自由度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施の形態１に係る半導体チップを示す斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る半導体チップを示す斜視図である。
【図３】実施の形態１に係る半導体装置を示す断面図である。
【図４】実施の形態１に係る半導体チップを搭載部に搭載する様子を示す斜視図である。
【図５】実施の形態１に係る半導体チップを搭載部に搭載する様子を示す斜視図である。
【図６】実施の形態１に係る半導体チップを製造する工程を示す斜視図である。
【図７】実施の形態２に係る半導体チップを示す斜視図である。
【図８】実施の形態２に係る半導体チップを製造する工程を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  半導体チップ
１２ａ  角（第１の角）
１２ｂ  角（第２の角）
１２ｃ  角（第３の角）
１２ｄ  角（第４の角）
１４  上面配線
１４ａ  上面配線（第１の上面配線）
１４ｂ  上面配線（第２の上面配線）
１６  電子回路
１６ａ  出力端子（第２の端子）
１６ｂ  入力端子（第１の端子）
１８  下面電極
１８ａ  下面電極（第１の下面電極）
１８ｂ  下面電極（第２の下面電極）
２０  側面配線
２０ａ  側面配線（第１の側面配線）
２０ｂ  側面配線（第２の側面配線）
２２  搭載部
２４ａ  表面電極（第１の表面電極）
２４ｂ  表面電極（第２の表面電極）
２４ｃ  表面電極（第３の表面電極）
２４ｄ  表面電極（第４の表面電極）
２６ａ  表面配線（第１の表面配線）
２６ｂ  表面配線（第２の表面配線）
２８  インダクタ（インピーダンス変換回路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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